信息摘要:
無損 在線測徑儀 采用光電非接觸測量技術,實現了對生產線上的棒材、管材、線纜等產品的外徑尺寸進行不間斷實時監測。這種設備不僅避免了接觸式測量可能造成的產品表面損傷,...
無損
在線測徑儀采用光電非接觸測量技術,實現了對生產線上的棒材、管材、線纜等產品的外徑尺寸進行不間斷實時監測。這種設備不僅避免了接觸式測量可能造成的產品表面損傷,還能通過高頻率數據采集、多軸測量組合和間距可調式設計,靈活適應多種規格產品的檢測需求,顯著提升了生產質量與效率。
1、無損在線測徑儀的核心特點
無損在線測徑儀作為現代工業生產中的關鍵檢測設備,其核心價值在于能夠在不接觸被測物的前提下,實現高精度、高頻率的尺寸測量,并輕松應對多規格、多形態產品的檢測需求。
非接觸測量,保障產品完整性:光電非接觸式測量原理從根本上杜絕了因機械接觸導致的產品表面劃傷、磨損或形變,尤其適用于高光潔度表面、高溫材料(如高達1000℃以上的熱軋鋼)、軟質材料(如線纜、塑料管)等易損或特殊工況的檢測。
高頻測量與動態補償,適應高速生產節奏:現代測徑儀的測量頻率可達500Hz/2000Hz,即每秒可完成500/2000次測量。這意味著即使在產線速度高達100米/秒時,也能實現毫米級的檢測間隔(例如,2000Hz頻率下,檢測間隔為5厘米),確保無漏檢,能捕捉到瞬時的尺寸波動。針對生產過程中不可避免的物料抖動,測徑儀引入了電子快門技術,多路同步技術等,有效消除了抖動測量誤差,保證了測量結果的準確性和穩定性。
多規格檢測的靈活性:根據不同的需求,研制了多種型號的測徑儀,各種規格的外徑尺寸均可找到相應型號的測徑儀,甚至可以定制。大直徑測徑儀采用了間距可調雙測頭技術,對于多規格多尺寸大直徑的產品而言,可隨時通過調節光電測頭來應對規格多變的生產線,顯著提高了設備的利用率和性價比。
2、測徑儀的技術原理與系統構成
理解無損在線測徑儀的技術原理與系統構成,有助于更深入地把握其如何實現高效精準的測量。
2.1、基本工作原理
測徑儀的核心測量基于光學幾何與光電轉換原理。其基本工作流程如下:
平行光投射:發射鏡頭內的點光源發出的光,經過透鏡組后形成一束物方遠心平行光束。
陰影形成:當被測物穿過此平行光束時,會遮擋一部分光線。
光學成像與信號轉換:未被遮擋的平行光進入接收鏡頭,經透鏡系統聚焦后,通過一個光闌小孔在線陣CCD芯片上成像。被測物遮擋的部分在CCD上形成一個邊界清晰的陰影。
信號處理與計算:CCD芯片將光信號轉換為電信號。信號采集電路對該信號進行放大和數字化處理。通過計算陰影所對應的尺寸,即可得到被測物在該測量方向上的外徑值。
2.2、針對不同需求的系統配置
單軸測徑儀:是最基礎的配置,僅在一個方向上測量外徑。適用于對圓度要求不高或主要關注單一方向尺寸的場合。
多軸測徑儀(雙軸及以上):將多組測頭(如八組)圍繞被測物呈一定角度(如22.5°)分布,可同時獲取同一截面多個方向的外徑尺寸。這不僅能夠計算出產品的極大直徑、極小直徑、平均直徑,還能實時評估橢圓度,并繪制出截面形狀圖,全面監控產品幾何質量。多軸設計還具有高冗余性,即使某一軸發生故障,其他軸仍可繼續工作,保證生產不中斷。
大直徑測徑儀:對于直徑較大的管材或棒材,采用間距可調的雙鏡筒測頭組合。兩套測頭分別測量被測物的兩個邊緣尺寸(A1和A2),再將這兩個尺寸與兩個測頭之間的固定凈間距(B)相加,即可得出整個外徑尺寸(D=A1+A2+B)。通過自動調整測頭間距,一臺設備即可滿足多種規格大直徑產品的檢測需求。
旋轉測徑儀:安裝單組或多組測頭,可進行擺動式測量,亦可進行360°旋轉測量。
2.3、系統組成概覽
一套完整的在線測徑儀系統通常包含以下單元:測徑儀本體、工控機及測控軟件、支架、外接顯示屏等,除測徑儀本體外,其他都可選配,除此外,還會根據現場實際情況,安裝如冷卻防塵裝置等系統,確保測徑儀的穩定運行。
3、測徑儀的應用價值
提升產品質量與一致性:通過實時、100%全檢替代人工抽檢,能立即發現尺寸超差并報警,使操作人員可及時調整軋機或模具,從源頭減少廢品率,確保產品質量穩定。對于高溫軋材等傳統手段難以檢測的場景,意義尤為重大。
提高生產效率與自動化程度:測量過程完全自動化,無需停機,保障了連續生產的流暢性。部分測徑儀(如線纜用)具備PID調節功能,可將測量數據反饋給控制系統,實現外徑的自動閉環控制,進一步提升自動化水平。
降低綜合成本與改善工作安全:減少了原材料浪費和次品率。同時,將操作人員從高溫、高速等危險的生產現場解放出來,在安全的控制室內即可監控生產,提升了勞動安全。
結語
無損在線測徑儀憑借其非接觸、高精度、高速度的技術特性,以及通過多軸組合和間距可調設計實現的多規格檢測靈活性,已經成為提升現代工業自動化水平和產品質量控制能力的關鍵工具。它能有效幫助企業在降低生產成本、保障人員安全的同時,實現精益化生產。